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傷口是最常見(jiàn)的健康問(wèn)題之一，在過(guò)去十年中，促進(jìn)傷口護(hù)理和愈合的費(fèi)用持續(xù)增加。傷口愈合的第一步是止血，嚴(yán)重創(chuàng)傷后無(wú)控制的出血與高死亡率息息相關(guān)。因此，迅速控制出血意義重大，并且這進(jìn)一步促進(jìn)了止血材料的開(kāi)發(fā)。盡管止血材料的最初目標(biāo)是止血，但進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的止血材料被證實(shí)既能促進(jìn)更有效的止血，又能展現(xiàn)出包括抗菌性能、生物降解性能，促進(jìn)血管生成能力和促進(jìn)組織再生能力等在內(nèi)的有吸引力的促傷口愈合特性，極大的擴(kuò)展了止血材料的應(yīng)用。

基于以上現(xiàn)狀，以及在止血和促進(jìn)組織修復(fù)領(lǐng)域的持續(xù)研究（Biomaterials 2017, 122, 34−47; Nat. Commun. 2018, 9, 2784; Biomaterials 2018, 183, 185−199; Small 2019, 15, 1900046; Adv. Funct. Mater. 2020, 30, 1910748; ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 35856−35872; Chem. Mater. 2020, 32, 6595−6610; Chem. Eng. J. 2021, 403, 126329; ACS Nano 2021, 15, 7078−7093; Small 2021, 17, 2101356），西安交通大學(xué)前沿科學(xué)技術(shù)研究院郭保林教授團(tuán)隊(duì)受邀對(duì)應(yīng)用于組織修復(fù)的止血材料進(jìn)行了綜述。在這篇綜述中，研究人員重點(diǎn)介紹了材料的化學(xué)成分及其促進(jìn)止血和傷口愈合的過(guò)程。研究人員首先提供了不同止血活性成分的概述，討論了過(guò)去10年在這些促進(jìn)止血的活性成分的化學(xué)修飾方面取得的進(jìn)展，并指出了未來(lái)的趨勢(shì)。此外，他們還介紹了止血材料的不同形式，分析了它們的優(yōu)缺點(diǎn)。此外，作者還討論了止血材料的設(shè)計(jì)及其在傷口愈合中的應(yīng)用所面臨的挑戰(zhàn)，以激發(fā)這一領(lǐng)域更深入的研究。

圖1. 用于傷口愈合應(yīng)用的止血材料的活性成分和材料形式

傷口愈合涉及四個(gè)重疊（但定義明確）的階段：止血、炎癥、增殖和重塑。作為修復(fù)第一階段的止血，其發(fā)生機(jī)制有兩個(gè)主要階段（圖2）。止血的初級(jí)階段主要涉及血小板的粘附、激活和聚集。在止血的第二階段，由外在和內(nèi)在凝血途徑產(chǎn)生凝血塊。修復(fù)的后續(xù)幾個(gè)階段還涉及傷口清潔、膠原、肉芽組織、血管、表皮等的形成。越來(lái)越多的證據(jù)表明，生理性止血與傷口愈合密切相關(guān)，這進(jìn)一步推動(dòng)了對(duì)傷口愈合止血材料設(shè)計(jì)的研究興趣。

圖2. 生理性止血過(guò)程中的初級(jí)止血和二級(jí)止血

當(dāng)開(kāi)發(fā)止血材料時(shí)，需要考慮的兩個(gè)主要因素是活性化學(xué)成分和材料形式?；钚猿煞址譃樗念?lèi)：天然聚合物、合成聚合物、硅基材料和含金屬材料（圖1）。止血材料中使用的各種活性成分具有不同的止血功能。例如，最廣泛使用的止血成分殼聚糖通過(guò)聚集紅細(xì)胞、刺激血小板、激活止血相關(guān)途徑和促進(jìn)血凝塊形成促進(jìn)止血。硅基材料，如高嶺土或沸石，具有可吸收血液和促進(jìn)凝固的介孔結(jié)構(gòu)。

止血材料有多種形式，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從二維到三維，從親水到疏水，從宏觀到納米，并且其形式也會(huì)影響功能和應(yīng)用，最廣泛使用的止血材料形式包括海綿、水凝膠、納米纖維和顆?；蚍勰┑取：＞d是用于控制出血的最傳統(tǒng)的材料形式，其具有很高的吸血能力以及富集紅細(xì)胞和血小板的能力，同時(shí)它們可以濃縮凝血因子，從而促進(jìn)凝血（圖 3）。水凝膠不僅有助于控制出血，還有助于保持傷口部位濕潤(rùn)，有利于傷口愈合。用于控制出血的水凝膠的一個(gè)共同特征是黏附性，這使水凝膠能夠密封傷口并加速止血。納米纖維基質(zhì)主要通過(guò)其捕獲血細(xì)胞、血小板和其他凝血因子的能力以及其結(jié)構(gòu)與天然纖維蛋白纖維的相似性來(lái)控制出血。止血顆粒和止血粉可應(yīng)用于多種傷口，包括深部和不規(guī)則形狀的傷口。此外，復(fù)合材料也越來(lái)越受到關(guān)注，因?yàn)樗鼈兘Y(jié)合了不同成分的有用特性，同時(shí)避免了單一材料的某些缺點(diǎn)。

圖3. 海綿止血材料

開(kāi)發(fā)止血材料最具挑戰(zhàn)性的方面是將其設(shè)計(jì)成適合其應(yīng)用的形式。此外，更快更容易的化學(xué)反應(yīng)、止血能力與診斷和/或監(jiān)測(cè)能力相結(jié)合、易于去除、長(zhǎng)期穩(wěn)定性和便攜性等都是未來(lái)設(shè)計(jì)用于傷口修復(fù)的止血材料時(shí)需要被進(jìn)一步考慮的方向。

以上成果以“Haemostatic materials for wound healing applications”為題發(fā)表在Nature Reviews Chemistry (Doi:10.1038/s41570-021-00323-z)。西安交通大學(xué)前沿科學(xué)技術(shù)研究院郭保林教授為論文的第一作者和通訊作者，前沿院助理教授董若楠，博士生梁永平和李勐參與了論文的撰寫(xiě)。